Question

18．为了比较水和沙子的吸热能力，小明利用实验室的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如表所示：
（1）实验准备了两个规格相同的酒精灯、两支温度计、两支试管、秒表、适量的水和沙子，为了完成实验，还需要天平；
（2）分析表中数据可知，相同质量的水和沙子升高相同的温度，水需要的时间长，水吸收的热量多，由此判断水吸热能力更强．

物质	质量m/g	升高5℃所需时间/s	升高10℃所需时间/s	升高15℃所需时间/s
水	50	15	30	45
沙子	50	3	6	9

（3）小强用同样的仪器，采取不同于小明的方案，给水和沙子加热相同的时间，通过比较温度计示数的变化量，判断水和沙子的吸热能力大小．

Answer 1

分析 （1）比较水和沙子的吸热能力，要控制水与沙子的质量相等，需要用天平测质量；
（2）两个相同的酒精灯对其加热，要使升高的温度相同，比热容越大，加热时间越长，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多；
根据比热容的概念和Q=cm△t进行分析，即△t和质量相等时，吸收的热量越多的物质，比热容越大（即吸热的能力强）；
（3）等质量的水和沙子在吸收相同热量的情况下，观察温度计示数的变化量，温度计示数的变化越小，吸热能力越强．

解答 解：（1）根据表中数据可知，该实验需要测量水和沙子的质量，所以为了完成实验，还需要天平．
（2）分析表中数据可知，相同质量的水和沙子升高相同的温度，水需要的时间长．
又因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量多．
根据Q=cm△t可知：质量相同的物质，升高相同的温度，吸收热量多的物质比热容大；
因为水和沙子的质量相同，它们的升高温度相同，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，
所以水的比热容大，即水吸热的能力更强．
（3）使等质量的水和沙子在吸收相同热量的情况下，温度计示数的变化越小，吸热能力越强；
即通过比较温度计示数的变化量，判断水和沙子的吸热能力大小．
故答案为：（1）天平；
（2）水；水；水；
（3）温度计示数的变化量．

点评 此题考查了我们对于实验数据的分析能力和对比热容这一物理量的理解，能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，会用转换法和控制变量法来比较不同物质吸热能力的大小，难度不大．